Немного свежих новостей науки
Когда астероид упал на Землю 66 миллионов лет назад, это вызвало основную фазу разрушительного массового вымирания. Все динозавры (за исключением некоторых птиц) вымерли вместе со многими млекопитающими. Но некоторые мелкие млекопитающие выжили, заложив основу для всех ныне живущих млекопитающих.
На протяжении десятилетий учёные предполагали, что млекопитающие и их родственники, пережившие трудные времена (например, во время массовых вымираний), добились успеха потому, что они были универсалами, способными есть практически всё и адаптироваться ко всему, с чем их сталкивала жизнь.
Новое исследование генеалогического древа млекопитающих, переживших множественные массовые вымирания, показало, что выжившие виды не так универсальны, как думали учёные: вместо этого наличие новых отличительных черт может стать ключом к успеху после катастрофы.
"Идея о «выживании неспециализированных» восходит к 1800-м годам, и общепринятое мнение состоит в том, что универсальные животные имеют наименьшую вероятность вымирания. Но мы обнаружили, что те, которые выживали чаще, казались универсалами только в ретроспективе, по сравнению со своими более поздними потомками. На самом деле они были довольно продвинутыми животными для своего времени, с новыми чертами, которые могли помочь им выжить и обеспечить эволюционную гибкость", - говорит Кен Энгельчик, куратор отдела палеомаммологии Макартура в Филдовском музее и старший автор исследования в области экологии и эволюции природы.
"Раньше считалось, что каждый раз, когда развивается новая группа млекопитающих, она начинает с маленького универсального животного, поскольку, когда случается катастрофа, именно эти ребята продолжают жизнедеятельность — они могут спрятаться где угодно, они могут съесть всё, что есть вокруг", — говорит Спенсер Хеллерт, доцент Колумбийского колледжа в Чикаго, научный сотрудник Филдового музея и соавтор исследования. «Тот вид млекопитающих, который переживёт массовое вымирание, не будет таким узким специалистом, как панда, которая может питаться только бамбуком».
Дэвид Гроссникл, доцент Орегонского технологического института и соавтор, в 2019 году опубликовал исследование, в котором подчёркивается, что маленькие насекомоядные млекопитающие часто являются представителями тех линий, которые переживают трудные времена, включая вымирание, которое привело к гибели динозавров и служат предшественниками крупной диверсификации (проникновением узкоспециальных животных в определённые ниши). Он обратился к Хеллерту и Ангельчику, чтобы узнать, справедлива ли эта тенденция для более ранних млекопитающих и их предков.
Хеллерт создал массивное генеалогическое древо синапсидов — группы животных, последними выжившими представителями которой являются млекопитающие. Это генеалогическое древо является одним из крупнейших когда-либо созданных, и оно учитывает все предыдущие генеалогические древа, созданные учёными для этой группы. Этот метод представляет собой более формальный, строгий и повторяемый способ суммировать информацию из множества древ, а не просто выбирать несколько и склеивать их вместе.
«Мы не могли проверить эту идею без огромного генеалогического древа, — говорит Ангельчик, — а также общей информации о рационе питания и размерах тела животных. Затем мы посмотрели на то, что происходило с течением времени, с помощью пяти основных эволюционных линий синапсид». Когда несколько видов расширились до большего разнообразия, новая катастрофа привела к исчезновению большинства этих видов, но процесс повторился.
Исследователи, в том числе соавторы Грэм Ллойд и Кристиан Каммерер, обнаружили, что история эволюции синапсид не была историей «выживания маленьких и неспециализированных». В какой-то момент выжили более крупные синапсиды, и победителями стали не просто насекомоядные универсалы.
«Мы были очень удивлены: уже давно известно, что развитие млекопитающих неоднократно ведётся от мелких насекомоядных к более крупным таксонам, поэтому я как бы ожидал увидеть это, когда мы обратимся к истории синапсид. И когда мы к ней обратились, эта закономерность начала исчезать», — говорит Гроссникл.
Хотя некоторые из выживших после массового вымирания на первый взгляд казались неспециализированными, более тщательный анализ показал, что они обладали более новыми характеристиками. Например, у многих млекопитающих времён динозавров были зубы, пригодные для разрезания добычи. У некоторых были структуры зубов, которые действовали как ступка и давилка, и могли не только резать, но и перемалывать. Этот «более причудливый» зуб мог быть преимуществом в трудные времена, когда было меньше еды, потому что эта более специализированная структура зубов позволила бы им есть более разнообразную пищу.
Эти результаты не означают, что гиперспециализированные животные, такие как панды, которые едят только бамбук, менее уязвимы перед угрозой исчезновения, чем более универсальные виды, такие как еноты, которые могут есть более широкий спектр продуктов. Вместо этого исследование показывает, что родственники млекопитающих, пережившие массовое вымирание, не являются такими универсалами, как предполагалось ранее.
«Животные с новыми особенностями, такими как принципиально новые зубы или челюсти, которые немного лучше справляются с пережевыванием различных продуктов питания, по-настоящему не захватят экологию до тех пор, пока не вымрут существующие, более старые линии», — говорит Гроссникл. «Часто нужно, чтобы событие вымирания, подобное тому, которое привело к гибели динозавров, выбило некоторые из этих старых групп, и тогда это позволит этим более причудливым животным выжить и достигнуть разнообразия».
Исследователи говорят, что результаты их исследования имеют более широкое значение для понимания учёными того, как работает эволюция. «Мы на самом деле не знаем, существует ли последовательный набор особенностей, которыми обычно обладали предки эволюционных диверсификаций», — говорит Ангельчик.
«Тот факт, что мы видим эту сложность в разнообразии млекопитающих и их древних родственников, означает, что нам необходимо изучить другие группы, чтобы увидеть, является ли ситуация с млекопитающими исключением или обычным делом».
---------------------------------------------------
Пишите в комментариях что и как можно и нужно улучшить на канале. Мне нужна ваша обратная связь.
----------------------------------------------------
Надеемся было интересно! С вас лайк и подписка, а с нас новые статьи. Наша группа в вк Paleo-end-arthropods
Если вам нравится наш канал, вы можете поддержать его рублём. Перевод можно осуществить на Юмани: https://yoomoney.ru/to/410013476362360 или карту Сбера 4276 4000 6650 7113 Каждый рубль будет являться для нас дополнительным стимулом к улучшению нашего канала. Спасибо!
